• 한국항해항만학회지
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• 제31권6호
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• pp.523-530
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• 2007

크레인 시스템은 항만 터미널 등의 산업현장에서 무거운 물체를 이송하는데 사용되는 장비로서 그 정확성과 신속성을 동시에 만족시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 적응제어기의 일종인 모델매칭 기법을 이용하여 복잡한 3 자유도 비선형 크레인의 제어 시스템에 대한 연구를 제안한다. 피드백 선형화(feedback linearization)를 통해 비선형 크레인 모델을 선형화한 후 PD 제어기를 적용하여 선형 공칭 모텔을 구한다. 이 모델은 시스템 섭동을 갖는 실시간 시스템 모델과 함께, 리아푸노브(Lyapunov) 이론을 적용하여 실시간 섭동에 의해 발생되는 제어오차를 감소하기 위한 보조 제어규칙의 산출에 이용된다. 또한 리아푸노브 안정성이론을 적용하여 구성한 크레인 제어시스템의 안정성 해석을 실시한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 알고리즘의 타당성을 검증하며 기존의 제어방식과 비교 분석하여 그 우수성을 입증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1634-1635
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• 2007

본 논문은 갠트리 크레인의 시뮬레이터를 제작하여 적응형 흔들림 제어기를 설계한다. 흔들림 감지는 디지털 카메라 센서를 이용하였으며 모델기반 적응제어를 이용하여 제어규칙을 산출한다. 제어규칙은 리아푸노브 안정성이론을 적용하였으며 정의된 리아푸노브 함수의 미분식이 음수를 갖기 위한 크레인의 적응형 제어입력을 계산한다. 제안한 제어기의 성능을 검토하기 위하여 실시간 제어실험을 실시하였으며 이송체의 무게 변화에 대한 적응성을 검토한다. 또한 기존의 PI 제어기도 함께 실험하여 성능의 비교 검토한다.

• 전기학회논문지
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• 제62권1호
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• pp.95-100
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• 2013

This paper presents a new state feedback control approach for communication networks based control systems in which control input and output observation time-delay natures are generally occurred in practice. We first establish a generic state feedback control framework based on well-known linear system theory. A maximum time-delay value which allows critical stability of whole control system are defined to make a positive definite Lyapunov function which is mathematically composed of controlled system states. We analytically derive its control parameters by using a steepest descent optimization method in order to guarantee a stability condition through Lyapunov theory. Computer simulation is numerically carried out for demonstrating reliability of the proposed NCS algorithm and a comparative study is accomplished to prove its superiority for which the traditional control approach for NCS is made use of under same simulation scenarios.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.89-97
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• 2008

전동기의 카오스 현상은 실시간 구현에 있어 바람직하지 않은 동특성으로서, 일반적으로 정상상태에서 전동기 속도가 진동을 한다든지 토크가 랜덤하게 변하는 특징이 있다. 본 논문은 카오스 현상을 갖는 영구자석형 동기 전동기의 적응제어기법을 제안한다. 전동기의 계수(parameter)는 어느 범위 안에서 랜덤하게 변화하는 시변특성을 갖는다. 제어기 설계는 우선, 전동기의 비선형 시스템 모델을 공칭 선형시스템 이론을 적용하여 선형화한다. 또한 실시간에서 시스템 계수의 변화로 인해 발생하는 제어오차를 보상하기 위한 보조제어기법을 제안하며 리아푸노브 안정성 이론을 적용하여 그 제어규칙을 산출한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안한 제어기법의 타당성 및 신뢰성을 검증하며 기존의 제어기법과 비교 분석하여 성능의 우수성을 입증하였다. 또한 PSoC(Programmable System-on-Chip)기반 구동 드라이브를 포함하는 실시간 전동기의 제어시스템 실험을 통해 실제 적용가능성을 검증한다.